三、5-羟色胺

5-HT是经典的单胺类递质，主要分布于中枢神经系统的中缝核。5-HT作用复杂，受多方面因素的影响，例如突触后受体的类型、受体激活的强度和时程、5-HT 重摄取机制，以及其他递质系统的状态等。5-HT 突触后受体有四种亚型：①5-HT1受体，与腺苷酸环化酶的抑制有关，能开放K+通道，使神经元胞体或轴突末梢超极化；②5-HT2受体，与磷脂酰肌醇的更新相偶联，能关闭K+通道，引起缓慢去极化；③5-HT3受体，是单胺类递质的独特受体，属离子型（配基型）受体，能促使阴离子通道的开放，产生快突触传递；④5-HT4受体，能刺激腺苷酸环化酶，关闭K+通道，引起去极化，也可引起另一个突触前末梢开放电压敏感性Ca2+通道，增加神经递质的释放。

1.5-HT与呼吸神经元 脑干中缝核有大量5-HT神经元投射至延髓VRG和DRG的呼吸神经元，以及膈、肋间和喉等部位的运动神经元。在膈运动神经元的胞体和树突，有许多5-HT能突触小体，以远端树突处密度为最高。远端树突也是其他递质传递的共同部位。在不同呼吸神经元，5-HT能突触小体的密度不一致，在后疑核和肋间吸气运动神经元最高，膈运动神经元次之，DRG呼吸神经元最低。(https://www.daowen.com)

5-HT系统的可塑性大，被认为是神经系统发生活动的基础。5-HT 在易化呼吸运动中有重要作用。动物实验显示5-HT 能引起大部分跨相呼吸神经元兴奋，但在延髓吸气神经元，只有半数兴奋。5-HT受体拮抗剂能兴奋大多数延髓呼气神经元，提示5-HT 对呼气神经元有紧张性抑制作用。其他部位呼吸神经元对5-HT 的反应基本上与延髓-脊髓性呼吸神经元相似。在疑核，5-HT能抑制大部分增强型吸气神经元、兴奋大部分衰减型吸气神经元，提示上述效应分别通过5-HT1和5-HT2受体而产生。由于这些反应皆通过第二信使系统，故潜伏期较长。在延髓第二呼气相活动的神经元，5-HT1受体激动剂能引起超极化，降低细胞膜传入阻抗，抑制放电活动。单刺激中缝核时，膈神经出现两种不同潜伏期的兴奋性诱发电位。使用5-HT 拮抗剂，短潜伏期电位不受影响，但长潜伏期电位的兴奋性减弱或完全阻断；重复刺激时，膈神经放电的易化能持续1 h以上。在膈运动神经元，5-HT可与5-HT2受体结合，并通过第二信使系统关闭K+通道，产生易化；5-HT对延髓前呼吸神经元下行性轴突末梢具有突触前抑制作用，减少谷氨酸的释放，减弱中枢吸气驱动电位。这些易化和抑制效应的总体表现为增加膈运动神经元的兴奋性以及与吸气有关的动作电位。

2.5-HT与通气功能 用化学或电刺激外周化学感受器，通气反应增强，但表现形式不同，一是短时程增强（short-term potentiation），即通气量快速增大；二是长时程易化（long-term facilitation），即刺激结束后通气量仍然持续升高。长时程易化与脑干中缝核神经元活动和5-HT 有关，可被5-TH酶抑制剂或5-HT 能神经毒等削弱或阻断。睡眠时呼吸不稳定易造成低氧血症和高碳酸血症，而长时程易化可稳定呼吸。在睡眠时，尤其是在快动眼时相（REM），中缝核5-HT神经元的放电频率低；低氧和近觉醒状态能激活这些神经元，通过长时程易化增加呼吸运动神经元的兴奋性，以防止喉肌和呼吸肌张力下降导致的气道堵塞和窒息。5-HT也与脊髓胸段背根切除时通气功能恢复有关系。在动物实验，切除脊髓T2～T12背根初期，轻度运动即可造成严重呼吸困难；但随着时间推移，通气功能逐渐恢复。免疫组化研究显示，切除背根后，胸段脊髓的前角和背角中与5-HT 有反应性的神经末梢大量增加，说明5-HT 参与中枢下行性呼吸驱动作用，与运动神经元兴奋性的恢复有关。